智能影像设备行业发展趋势及技术特点

B站影视 2025-01-10 13:46 2

摘要:传统影像设备是指利用光学成像原理形成影像,并使用底片记录影像的设备,主要包括胶片相机、数码相机、摄像机等以一体式前置光学镜头、手握机身及单眼取景器为主要形态呈现的摄影设备。

1、智能影像设备的定义

传统影像设备是指利用光学成像原理形成影像,并使用底片记录影像的设备,主要包括胶片相机、数码相机、摄像机等以一体式前置光学镜头、手握机身及单眼取景器为主要形态呈现的摄影设备。

智能影像设备是指具备计算处理能力的影像设备,系由传统影像设备演变而来,是传统影像设备与计算机技术、数据处理技术、传感器技术、网络通信技术、电力电子技术等结合的产物,主要包括航拍无人机、全景相机、运动相机、可穿戴摄影设备等。

依托创新设计和计算处理能力,智能影像设备在产品形态、拍摄灵活性以及后期处理便捷性上较传统影像设备均有显著提升。用户使用传统影像设备需具备专业的摄影技术,运用美学和光学原理进行手持拍摄,并对影像进行一系列后期处理才能获得成品;智能影像设备外观精致且便于携带,以无人机、手机配件、组合拼装相机、眼镜、项链等非传统形态呈现,用户不局限于手持拍摄,且无需掌握专业的摄影技术,即可通过智能影像设备的自动剪辑、快速编辑处理功能,便捷地呈现精彩影像。

随着计算机网络技术、智能控制技术等信息技术的不断发展,智能化的概念开始逐渐渗透到影像设备行业,以运动相机、航拍无人机、全景相机等设备为代表的智能影像设备行业开始快速发展。2010 年,GoPro Hero HD 摄像机问世,实现用极小的机身完成 1080P 视频拍摄,运动相机开始受到广泛关注和规模化生产;2014 年,大疆推出第一代消费级航拍无人机 Phantom 2 Vision,消费级航拍无人机逐渐形成规模;2013 年,日本理光推出了第一款全景相机;从 2017 年开始,Insta360 影石、三星、尼康等多个品牌纷纷推出全景相机,推动全景相机市场快速发展。全球智能影像设备市场整体零售额从2017年的164.3亿元,快速增长到2023年的307.5亿元。

数字技术、全景技术和 AI 等技术的涌现和发展推动了影像设备的视觉演变。早期的胶片相机摄影以胶片感光来模拟成像。伴随着数字技术的成熟,数码相机及拍照手机逐渐取代胶片相机的市场地位,摄影录像变得更加高效便捷。

近年来,伴随着全景技术、AI 技术、传感器技术的突破发展,影像设备行业引来了新的一轮市场更替,其中最大的特点在于影像设备从 2D 平面“视界”逐步演进到全景 3D 立体“视界”。高效能的全景技术将成为未来智能影像设备的创新源动力,助推行业快速发展。

2、行业发展趋势

(1)影像设备微型化、可穿戴化微型化、可穿戴化已成为影像设备的新趋势

近年来,传统影像设备制造商已经将研发重心的方向从单反产品转向了轻便的微单无反产品,根据 CIPA 数据,2019 年微单相机的销量占传统影像设备销量的比重达到 48%左右。在智能影像设备领域,品牌厂商推出的产品也逐步走向微型化、可穿戴化。Snap 2016 年发布的 Spectacle,小米 2017 年发布的米家小相机,大疆 2018 年发布的 OSMOPOCKET、2019 年发布的 OSMO ACTION 以及影石创新 2019 年发布的 GO 都属于轻巧便捷、可携带或可穿戴的影像设备产品。未来的智能影像设备产品将继续朝着微型化、穿戴化方向发展。

(2)个性化影像设备

早年影像设备行业主要集中在佳能、尼康、徕卡等几个有限的照相机制造商,消费者通常直接购买制造商固定的套机产品。近年来,消费者对于外闪设备、镜头、甚至机身的形态都有了个性化的需求。摄影本身为自己对所见世界的认知,借助不同的机位、机身、镜头或者参数、从而呈现出不同拍摄思路,这也必然带来了许多个性化的智能影像设备。因此,未来智能影像设备的个性化需求将会日益突显。

(3)软件技术将成为智能影像设备厂商必争之地

传统的影像设备主要侧重于光学镜头、传感器等物理层面的相关技术,随着影像设备的智能化发展,影像处理、编辑和特效等基于算法的软件技术重要性不断提高。智能影像设备结合专属视频处理插件,可以实现快速剪辑的功能。此外,随着影像处理技术不断成熟,智能影像设备可通过内置软件便捷高效地实现防抖、色彩强化、渲染等功能,大大缩短后期防抖处理、剪辑、调色、加特效等繁琐的过程。内置软件和外置软件技术发挥着越来越重要的作用,将成为智能影像设备厂商的必争之地。

(4)物联网可视化终端

系统集成及应用服务是物联网部署实施与实现应用的重要环节。物联网的系统集成一般面向大型客户或垂直行业,如政府部门、水务公司、燃气公司、热力公司、石油钢铁企业等,往往以提供综合解决方案形式为主。智能影像设备完善了智慧城市可视化终端的最后一环。由全景相机所构建的数字化全景档案,在项目展示、内容说明、场景引导上都能带来全新的感官体验。近年来,我国物联网产业在政策和技术的双重推动下发展迅速。2023年我国物联网市场规模约为3.24万亿元。展现出强劲的增长势头。

(5)全景技术助力智能影像设备应用场景拓展

通过对全面的动态视觉内容的理解和重构,全景技术已经成为各行业数字化转型与商业创新的重要支持力量。全景技术为记录现象、发现规律、预测结果提供了独到的方法,它同时推动着智能影像设备的应用领域不断拓宽。目前全景技术已经在视频、影视、教育、医疗、体育赛事、安防等多个行业深化应用,随着全景技术的进一步发展和创新,智能影像设备将进入机器人视觉、视频会议等更多行业应用场景,为行业升级赋能。

3、行业技术水平及特点

(1)三防技术

三防技术最初是指防水、防尘、防盐雾,根据市场对影像设备防护的需求逐渐演化成防水、防震、防盐雾、防尘、防抖、防冻六防技术。对于智能影像设备来说,三防技术的研究精进为智能影像设备带来更多的可能性。在三防设计构造下,智能影像设备可以在极端环境下也确保进行性能可靠、高品质的拍摄,赋予用户更多的摄影体验。目前智能影像设备主要采用液态硅胶注塑技术,对设备缝隙和电池盖等零部件进行处理,从而达到整体防水防尘的功效。

(2)防抖技术

防抖技术包括光学防抖、电子防抖两个方面。光学防抖是依靠镜头内的光学器件来感知抖动,当仪器感知到微小的抖动时,同步修正感光元件的运动位置,达到消除抖动带来的影响;电子防抖是当相机的运动传感器侦测到抖动时,对抖动的画面进行裁切和偏移纠正,使得最终得到的视频画面始终保持稳定的技术。

(3)图像处理技术

图像处理技术主要是通过软硬件实现高分辨率、高帧率视频的处理和优化,以及 HDR 高动态范围效果,使图像具有更高画质及更多动态范围和细节。此外,对于全景相机领域,全景图像拼接算法是图像处理的重点,包括用于静态照片摄影的圆柱全景图和用于虚拟现实图像的球形全景图。通过多路图像对齐、光流拼接和实时拼接提升全景图像的立体感和拼接区域的融合效果,能够满足用户实时观看全景视频的需求。

(4)AI 技术

AI 技术在智能影像设备中的应用,极大方便了人们对影像设备的使用。通过 AI 的深度学习功能,可以实现对智能影像设备中的相片或视频进行针对性的优化。AI 算法通过海量的数据进行深度学习和训练,了解用户偏好画面的构成、色彩分布以及成像风格,从而为用户摄影带来更多观感更佳的作品。目前在 AI技术的帮助下,智能影像设备已经可以实现场景识别、人像识别、色彩优化等效果。

1)场景识别:通过 AI 识别当前画面场景,并根据场景内容,对照片内物体的色彩、细节进行优化。

2)人像识别:通过 AI 人像识别,可以实现人像与背景分离,面部追踪等功能,或者是在单摄影像设备上实现景深拍照效果。

3)色彩优化:通过 AI 对大量的对 RAW 照片的色彩还原数据进行训练,可以实现 AI 自动调色、降噪、还原色彩、优化细节等效果。

来源:小方看科技

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